UAV300S无人机流量监测方案

概述

无人机是一种能够改变我们感知自然环境的重要方式。尽管无人机的功能一直在增加，但他主要用来进行获取高分辨率的图像。受到创新需求的驱动，我们将无人机与非接触式雷达流量计结合，来完成河流流量的监测。传统的固定式流量测量，通常只在一点来进行测量，代表性有限。采用无人机测量，可以在整个河面进行多点的流速监测，避免由于单个测量点不典型造成的流量数据长期无效。

本方案采用模块化设计，选择高精度的非接触式雷达流量计和高性能的无人机，结合我公司的流量算法，为流量监测带来全新的高精度测量方式。

系统组成

    本系统采用了模块化设计，具有结构简单，功能独立，安装简便，问题排查快速等众多优点。主要由以下模块组成：

图1和图2分别为起飞前和起飞后的系统效果图：

图 1 起飞前状态效果图

图 2 起飞后状态效果图

原理和技术参数

3.1 流量算法模块

流量Q是水流速度Vm和过水横截面积A(h)的函数，具体公式会集成到系统中。本算法通过对多点的水流流速进行测量，并结合河流的形状以及河床的质地，应用最优的系数，最终计算出准确的流量信息。

3.2 非接触式雷达流量计

非接触式雷达流速流量计能够持续的测量自然河流和人工渠道的流量，集成有两种非接触式测量的方法，分别对水表面速度和水位进行监测。

非接触式测量不会受到水中的泥沙和漂浮物的影响，因此系统需要的维护量非常小，而且增强了系统的可靠性，特别是在洪水的情况下。系统可以很方便的安装在桥梁，渠道的横梁，或者封闭式渠道的顶部。 以前很难在水中实现安装的传统测量方式，现在可以很容易的实现。

Figure 6 流量计测量示意图

3.3特点和优势

• 免维护
• 无需在水中作业
• 全天候工作，包括洪水时期
• 低功耗，太阳能供电
• 具有流向测量功能
• 流速测量范围： 10至15m/s(视水流情况而定)
• 可识别迟滞效应
• 测量回水情况
• 蓝绿藻爆发时也可测量
• 涨潮的河流也可测量

*更详细方案介绍和技术参数，请与我们联系。